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【.net 深呼吸】细说CodeDom（5）：类型成员
前文中，老周已经厚着脸皮介绍了类型的声明，类型里面包含的自然就是类型成员了，故，顺着这个思路，今天咱们就了解一下如何向类型添加成员。
咱们都知道，常见的类型成员，比如字段、属性、方法、事件。表示代码成员的类型与 CodeTypeDeclaration 类有着共同的基类—— CodeTypeMember。毕竟类型也好，类型成员也好，都有共同特征。
下面，简单认识一下相关的几个类型，心里也有个谱。
CodeMemberField：字段
CodeMemberProperty：属性
CodeMemberMethod：方法
CodeConstructor：构造函数
CodeMemberEvent：事件
下面来个例子，声明一个Dog类，并且为它添加一个带有单个 string 类型参数的构造函数，以及一个名为Age的属性。
/* * 从外向里，层层创建 */ // 编译单元 CodeCompileUnit unit = new CodeCompileUnit(); // 命名空间 CodeNamespace ns = new CodeNamespace("Sample"); // 引入一个System命名空间 ns.Imports.Add(new CodeNamespaceImport(nameof(System))); unit.Namespaces.Add(ns); // 声明类型 CodeTypeDeclaration t1 = new CodeTypeDeclaration("Dog"); ns.Types.Add(t1); // 准备用于构造函数的参数 CodeParameterDeclarationExpression p = new CodeParameterDeclarationExpression(typeof(string), "dogName"); // 构造函数 CodeConstructor ctr = new CodeConstructor(); ctr.Parameters.Add(p); t1.Members.Add(ctr); // 属性 CodeMemberProperty prty = new CodeMemberProperty(); prty.Name = "Age"; // 属性值的类型 prty.Type = new CodeTypeReference(typeof(int)); // 公共属性 prty.Attributes = MemberAttributes.Public; prty.HasGet = true; //可读 prty.HasSet = true; //可写 t1.Members.Add(prty);
在使用 CodeMemberProperty 定义属性时，HasGet和HasSet属性用于指定属性是否可读或可写。
上面例子生成的代码如下：
这里生成的属性是带有 virtual 关键字，即虚成员，将来可以被派生类 override 的。关于如何去掉这个 virtual 关键字，可以把它变成 Finnal 成员。 关于这个 Attributes 属性，老周向大伙伴们表示歉意。
因为 MemberAttributes 枚举没有附加 Flags 特性说明，老周当初以为它不可以进行组合使用，不过，后来老周经过试验，发现这个浑蛋是可以进行位运算的。老周计划后面再弄一篇文章来说这个事情。
比如，上面的 Age 属性，如果想去掉 virtual 关键字，可以这样写：
prty.Attributes = MemberAttributes.Public | MemberAttributes.Final;
再举一个例子，声明一个名为Demo的类，里面有个私有字段 ma， 通过公共的构造函数中的参数把数据传递给 ma 字段。
CodeCompileUnit unit = new CodeCompileUnit(); CodeNamespace ns = new CodeNamespace("Data"); unit.Namespaces.Add(ns); ns.Imports.Add(new CodeNamespaceImport(nameof(System))); // 声明类型 CodeTypeDeclaration type1 = new CodeTypeDeclaration("Demo"); ns.Types.Add(type1); // 字段 CodeMemberField fd = new CodeMemberField(typeof(string), "ma"); fd.Attributes = MemberAttributes.Private; //私有 type1.Members.Add(fd); // 构造函数 // 参数 CodeParameterDeclarationExpression pc = new CodeParameterDeclarationExpression(typeof(string), "a"); CodeConstructor ctor = new CodeConstructor(); type1.Members.Add(ctor); ctor.Parameters.Add(pc); // 公共 ctor.Attributes = MemberAttributes.Public; // 赋值语句 CodeAssignStatement ass = new CodeAssignStatement(new CodeFieldReferenceExpression(new CodeThisReferenceExpression(), fd.Name), new CodeVariableReferenceExpression(pc.Name)); // 将赋值语句加入到方法体中 ctor.Statements.Add(ass);
用 CodeMemberField 声明字段很好办，只要指定字段类型和名字就行了。 构造函数是一个特殊的方法，CodeConstructor也继承了一个Statements 集合，表示的是方法体中的语句。在上面例子中，构造函数内只要一个赋值语句就够了。
生成的C#代码如下图所示。
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下面看看方法的生成，先举个简单点的例子，生成一个叫PlayMusic，无参数，返回值类型为void的方法。
CodeMemberMethod m = new CodeMemberMethod(); m.Name = "PlayMusic"; CodeDomProvider prvd = CodeDomProvider.CreateProvider("cs"); prvd.GenerateCodeFromMember(m, Console.Out, null);
生成结果如下图所示。
再复杂一点，下面咱们生成一个类，再于类中定义一个带两个参数，且返回非void类型的方法。
CodeTypeDeclaration tp = new CodeTypeDeclaration("Calculator"); tp.Attributes = MemberAttributes.Public; CodeMemberMethod m = new CodeMemberMethod(); tp.Members.Add(m); // 方法名称 m.Name = "Add"; // 公共方法 m.Attributes = MemberAttributes.Public | MemberAttributes.Final; // 返回值 m.ReturnType = new CodeTypeReference(typeof(int)); // 两个参数 CodeParameterDeclarationExpression p1 = new CodeParameterDeclarationExpression(typeof(int), "m"); CodeParameterDeclarationExpression p2 = new CodeParameterDeclarationExpression(typeof(int), "n"); m.Parameters.Add(p1); m.Parameters.Add(p2); /* * 在方法中生成语句 return m + n */ // 运算表达式 m+n CodeBinaryOperatorExpression addexp = new CodeBinaryOperatorExpression(); addexp.Operator = CodeBinaryOperatorType.Add; addexp.Left = new CodeVariableReferenceExpression(p1.Name); addexp.Right = new CodeVariableReferenceExpression(p2.Name); // return 语句 CodeMethodReturnStatement retstm = new CodeMethodReturnStatement(addexp); m.Statements.Add(retstm); CodeDomProvider provider = CodeDomProvider.CreateProvider("cs"); CodeGeneratorOptions opt = new CodeGeneratorOptions { BracingStyle = "C" }; provider.GenerateCodeFromType(tp, Console.Out, opt);
ReturnType用于设置方法的返回值类型，方法参数使用 CodeParameterDeclarationExpression 来定义，属性于表达式。在方法的代码块中，如果要进行返回，就要使用 return 语句，CodeMethodReturnStatement类表示的就是return语句。使用时要指定一个用计算返回值的表达式，如果不提供表达式，就直接返回（跳出），好比如这样：
return;结果会生成这样的代码：
方法成员里面，有一种方法比较特殊，它就是入口点，即Main方法，声明入口点方法，可以用专门的类—— CodeEntryPointMethod。初始化时无需指定名字，因为它的名字是固定的。入口点的返回值类型通常是 void 或者 int，参数一般是一个字符串数组，表示传入的命令行参数，当然也可以是无参的。
下面代码定义一个Program类，然后在类中加一个入口点方法，在入口点方法中调用Console.WriteLine输出字符串。
CodeTypeDeclaration t = new CodeTypeDeclaration("Program"); // 入口点方法 CodeEntryPointMethod main = new CodeEntryPointMethod(); t.Members.Add(main); // 调用一个方法 CodeMethodReferenceExpression mref = new CodeMethodReferenceExpression(new CodeTypeReferenceExpression(typeof(Console)), nameof(Console.WriteLine)); CodeMethodInvokeExpression invoke = new CodeMethodInvokeExpression(mref, new CodePrimitiveExpression("hello pig")); main.Statements.Add(new CodeExpressionStatement(invoke));
生成的代码如下图所示。
如果要将生成的代码编译为.exe的话，入口点是必须的，否则会“呵呵”的。
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好，喝了3杯稻花香，下面咱们继续，现在该来生成一下事件成员了。
下面代码单独生成了一个 Click 事件。
CodeMemberEvent ev = new CodeMemberEvent(); ev.Attributes = MemberAttributes.Public; ev.Name = "Click"; ev.Type = new CodeTypeReference(typeof(System.EventHandler)); CodeDomProvider p = CodeDomProvider.CreateProvider("cs"); p.GenerateCodeFromMember(ev, Console.Out, null);
注意，事件的类型是委托，因此，Type属性所指定的类型必须是委托类型，虽然在代码生成阶段你可以乱写，但是，如果事件的类型不是委托，在编译的时候，编译器会给你脸色看的。所以，咱们还是别太任性了，该指定什么类型就什么类型。
生成的事件如下：
大家想必也知道，在.net类库中有个事件委托叫 EventHandler<TEventArgs>，这个委托的好处使得我们不必要去为各种自定义事件声明委托，一般来说，TEventArgs指代的是 EventArgs 类或者它的子类。
下面我们就用这带有泛型参数的事件委托来生成事件定义代码。
先上代码，大伙看完代码后我再讲解一下。
CodeNamespace ns = new CodeNamespace("TestSomething"); ns.Imports.Add(new CodeNamespaceImport(nameof(System))); // 自定义事件参数类 CodeTypeDeclaration custEvarg = new CodeTypeDeclaration("SubmitEventArgs"); ns.Types.Add(custEvarg); // 基类 custEvarg.BaseTypes.Add(new CodeTypeReference(typeof(EventArgs))); // 字段 CodeMemberField dtf = new CodeMemberField(typeof(byte), "m_data"); custEvarg.Members.Add(dtf); dtf.Attributes = MemberAttributes.Private; // 属性 CodeMemberProperty dtpry = new CodeMemberProperty(); custEvarg.Members.Add(dtpry); dtpry.Name = "Data"; dtpry.Attributes = MemberAttributes.Public | MemberAttributes.Final; dtpry.Type = new CodeTypeReference(typeof(byte)); // 只读 dtpry.HasGet = true; dtpry.HasSet = false; // 返回属性值 CodeMethodReturnStatement ret = new CodeMethodReturnStatement(new CodeFieldReferenceExpression(new CodeThisReferenceExpression(), dtf.Name)); dtpry.GetStatements.Add(ret); // 构造函数 CodeConstructor ctor = new CodeConstructor(); custEvarg.Members.Add(ctor); ctor.Attributes = MemberAttributes.Public; ctor.Parameters.Add(new CodeParameterDeclarationExpression(typeof(byte), "data")); ctor.Statements.Add(new CodeAssignStatement(new CodeFieldReferenceExpression(new CodeThisReferenceExpression(), dtf.Name), new CodeVariableReferenceExpression("data"))); /**************************************************************/ CodeTypeDeclaration testtype = new CodeTypeDeclaration("Test"); ns.Types.Add(testtype); // 事件 CodeMemberEvent eve = new CodeMemberEvent(); testtype.Members.Add(eve); eve.Name = "OnSubmit"; eve.Attributes = MemberAttributes.Public; eve.Type = new CodeTypeReference($"EventHandler`1[{custEvarg.Name}]"); CodeDomProvider p = CodeDomProvider.CreateProvider("cs"); p.GenerateCodeFromNamespace(ns, Console.Out, null);
代码是蛮长的，不过相信有一部分你是看得懂的。
首先，声明了一个从EventArgs类派生的类，叫SubmitEventArgs。
CodeTypeDeclaration custEvarg = new CodeTypeDeclaration("SubmitEventArgs"); custEvarg.BaseTypes.Add(new CodeTypeReference(typeof(EventArgs)));
然后加了个私有字段，名为m_data，类型为byte，可以通过Data返回。这个字段的值可以通过传给构造函数参数的值来设置。
第二个类是Test类，它有一个公共事件OnSubmit，这里才是代码的重点，我再复制一遍。
CodeMemberEvent eve = new CodeMemberEvent(); testtype.Members.Add(eve); eve.Name = "OnSubmit"; eve.Attributes = MemberAttributes.Public; eve.Type = new CodeTypeReference($"EventHandler`1[{custEvarg.Name}]");
这里比较难处理的是事件的委托类型，因为我们用的是 EventHandler<TEventArgs>，它带有一个泛型参数，并且泛型参数类型是我们前面要生成的 SubmitEventArgs 类。那么，带泛型参数的类型的完整名字怎么输呢，它的格式是这样的：
<类型名字>`<泛型参数个数>[<类型列表>,……n]
如上面代码中，EventHandler 类有1个泛型参数，所以后面的数字是1，即EventHandler`1，而泛型的类型就紧跟其后，用中括号包起来，表示是一个数组。
比如，某类名叫 Order，它有2个泛型参数，那么 Order<byte, int>的写法是：
Order`2[System.Byte, System.Int32]如果类型要写上程序集、版本号之类的信息，就再套一层中括号，把类型括起来。比如
Order`2[[System.Byte,mscorelib,Version=4.0.0.0,PublicKeyToken=xxxxxx], [System.Int32,mscorelib,Version=4.0.0.0]]
如果类型有4个泛型参数，就写成
Order`5[……]总之类型名称后的`之后的数字就是泛型参数的个数，中括号是类型列表。
如果你不知道怎么写，告诉你一招，很简单，不用记，获取类型的Type，再看看它的FullName属性就知道了。至于那个“`”字符，就在键盘左上角，数字1左边那个。看图
最终生成的代码如下图所示。
怎么样，刺激吧。
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下面说一个让不少刚接触 CodeDom 的朋友相当头痛的东东——枚举类型怎么加成员。
你就把枚举的成员当成是字段来处理就OK了，看一个例子。
CodeTypeDeclaration entype = new CodeTypeDeclaration("CloseMode"); // 指定它是枚举类型 entype.IsEnum = true; // 添加成员 CodeMemberField m1 = new CodeMemberField(); m1.Name = "Restart"; CodeMemberField m2 = new CodeMemberField(); m2.Name = "Shutdown"; CodeMemberField m3 = new CodeMemberField(); m3.Name = "None"; entype.Members.Add(m1); entype.Members.Add(m2); entype.Members.Add(m3); CodeDomProvider prd = CodeDomProvider.CreateProvider("cs"); prd.GenerateCodeFromType(entype, Console.Out, null);
这个枚举有三个成员，对于枚举，字段的类型可以不设置，只设置成员名字就行了，反正你想啊，枚举的成员默认是int，顶多也就是byte、short这些，都是整型的，所以，只要有成员名字就可以了。
生成结果如下。
如果要想为某些成员赋特定数值，可以设置 InitExpression 属性。比如这样
CodeMemberField m1 = new CodeMemberField(); m1.Name = "Restart"; m1.InitExpression = new CodePrimitiveExpression(15);
这样，生成的枚举成员就有数值了。
好好，今天老周给大伙介绍了类型成员代码的生成，基本覆盖了属性、字段、方法和事件。就讲这么多吧，讲太多了大家不好消化。
改天有空，老周继续跟大伙聊 CodeDom。
【.net 深呼吸】细说CodeDom（5）：类型成员